System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种多层包覆荧光微球及其制备方法技术_技高网

一种多层包覆荧光微球及其制备方法技术

技术编号:40133204 阅读:6 留言:0更新日期:2024-01-23 22:27
本申请提供一种多层包覆荧光微球及其制备方法,所述制备方法包括步骤:S1,将模板物质结合荧光材料,再进行配体修饰,形成微球本体;S2,制备包含所述微球本体与第一单体的第一混合液,形成包覆所述微球本体的包覆层,获得荧光种子微球,所述包覆层的表面含有结合位点;S3,将包含第二单体的单体溶液以及引发剂溶液,加入到步骤S2中,聚合反应形成包覆所述荧光种子微球的聚合物壳层,获得荧光微球;将所述单体溶液先进行乳化处理,再加入到步骤S2中。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于荧光微球的,具体的,涉及一种多层包覆荧光微球及其制备方法


技术介绍

1、荧光微球或荧光生物微球,是将量子点等荧光材料包裹在微球内部、或者将荧光物质连接固定在微球表面,降低了非特异性吸附,并且在微球表面修饰有羧基、氨基、羟基等基团,使得荧光微球具有水溶性和能够与生物分子连接。荧光材料受到光或者电等激发而发出荧光,借助于不同荧光组分种类、荧光含量的不同,可以形成多个不同发光波段(颜色),因而可用于不同生物分子的检测,例如,生物标记、疾病诊断、示踪剂、固相芯片、液相芯片、免疫层析、拉曼散射等生物医药领域,具有巨大的应用前景。

2、荧光材料主要包括:有机荧光染料、量子点和金属氧化物等。这些荧光材料容易受到环境的影响,例如易降解、易被光漂白、不耐高温/强光照射、不耐水和氧等,因此,现有技术大多将荧光材料采用无机壳层(如二氧化硅)或有机聚合物壳层包覆。其中,多层包覆荧光微球的制备方法,先将荧光材料包覆成形(通常为球体),然后再进行交联聚合包覆,在荧光材料表面包覆多层(2-4层)包覆层。而现有技术的多层包覆荧光微球,粒径不均匀,荧光微球的粒径采用调整成分含量、搅拌速度等合成条件控制,因此,合成的荧光微球粒径不够均匀。并且,发生交联聚合化学反应的单体,例如丙烯酸酯单体、环氧单体等,由于反应剧烈、速度快,反应过程不易控制,不易使得聚合物均匀包覆荧光材料,因此,合成的荧光微球容易出现形态不好、荧光微球之间相互粘连等问题,并且不同生产批次的质量容易不稳定,重复性差。

3、有鉴于此,本申请提供一种多层包覆荧光微球及其制备方法,其荧光微球的粒径均匀,且粒径可调;合成的荧光微球形态好,批次稳定、重复性好。


技术实现思路

1、本申请的目的在于,提供一种多层包覆荧光微球及其制备方法,其荧光微球的粒径均匀,且粒径可调;合成的荧光微球形态好,批次稳定、重复性好。

2、本申请的第一方面,提供一种多层包覆荧光微球的制备方法,包括步骤:

3、s1,将模板物质结合荧光材料,再进行配体修饰,形成微球本体;

4、s2,制备包含所述微球本体与第一单体的第一混合液,形成包覆所述微球本体的包覆层,获得荧光种子微球,所述包覆层的表面含有结合位点;

5、s3,将包含第二单体的单体溶液,以及引发剂溶液,加入到步骤s2的荧光种子微球溶液中,聚合反应形成包覆所述荧光种子微球的聚合物壳层,获得荧光微球;将所述单体溶液先进行乳化处理,再加入到步骤s2中。

6、在一些实施方式中,在步骤s1中,所述模板物质为具有空穴的对称性物质。所述微球本体包括一个模板物质和多个荧光材料,即一个模板物质结合多个荧光材料。

7、进一步的,所述配体溶于所述第一单体和第二单体,所述配体与所述模板物质上的荧光材料连接。

8、在一些实施方式中,在步骤s1中,所述微球本体还包括磁性物质,一个模板物质结合多个荧光材料和多个磁性物质。

9、在一些实施方式中,在步骤s2中,所述结合位点包括:碳碳双键、巯基、环状基团中的至少一种。

10、进一步的,所述结合位点为碳碳双键时,所述第一单体为烯类单体。

11、进一步的,所述第一混合液包括:油相溶液和乳化剂水溶液,所述油相溶液包括:微球本体、第一单体和有机溶剂,将第一混合液乳化为水包油的微液滴,去除微液滴的内相溶剂,自组装形成荧光种子微球。

12、进一步的,所述第一单体为单官烯类单体。

13、进一步的,所述第一单体在第一混合液中的质量百分比为1-20wt%;乳化剂水溶液中,乳化剂的浓度为0.5-5mg/ml;所述油相溶液与乳化剂水溶液的质量比为1:(1-10)。

14、优选的,所述第一单体在第一混合液中的质量百分比为2-8wt%;乳化剂水溶液中,乳化剂的浓度为1-3mg/ml;所述油相溶液与乳化剂水溶液的质量比为1:(3-8)。

15、进一步的,所述有机溶剂包含氯仿。

16、在一些实施方式中,在步骤s3中,对所述单体溶液进行乳化处理中,所述单体溶液与乳化溶液的质量比为1:(1-20),所述乳化溶液包含乳化剂,所述乳化溶液中所述乳化剂的浓度为0.1-3mg/ml。

17、优选的,所述单体溶液与乳化溶液的质量比为1:(8-15),所述乳化溶液中,乳化剂的浓度为0.5-2mg/ml。

18、首先将单体溶液提前进行乳化处理,然后对荧光种子微球进行交联聚合包覆,使得合成荧光微球形态好,合成稳定、重复性好。乳化处理时,乳化剂的浓度也很重要,乳化剂浓度太低,形成的荧光微球分散性不好、荧光微球之间容易粘连;乳化剂浓度太高,会发生乳液聚合,多余的乳化剂会包裹引发剂形成胶束,第二单体聚合反应会更容易包覆该胶束成壳,而不是包覆荧光种子微球成壳。

19、进一步的,所述第二单体为烯类单体,所述第二单体为单官烯类单体、或/和多官烯类单体。

20、进一步的,将乳化处理后的单体溶液,逐滴滴加到步骤s2中。优选的,所述逐滴滴加的速度为1-3ml/小时。

21、进一步的,将乳化处理后的单体溶液与引发剂溶液,同时逐滴滴加到步骤s2中,逐滴滴加的速度为1-3ml/小时。

22、乳化处理后的单体溶液与引发剂,特别是乳化处理后的单体溶液,加入的方式和速度很关键,若不满足该条件,第二单体聚合反应容易爆聚,或者形成的荧光微球之间容易粘连。

23、在一些实施方式中,还包括步骤s4,将所述荧光微球与功能基团进行接枝反应。

24、进一步的,所述功能基团包括:水溶性功能基团,使荧光微球具有良好的水溶性,或/和偶联功能基团,使荧光微球能够连接生物分子。

25、本申请的第二方面,提供一种多层包覆荧光微球,所述多层包覆荧光微球包括:微球本体、包覆层和聚合物壳层;所述微球本体包括:模板物质、与模板物质结合的荧光材料、以及与荧光材料连接的配体;所述包覆层由第一单体形成,所述包覆层的表面含有结合位点;所述聚合物壳层由第二单体聚合反应形成。

26、进一步的,所述模板物质为具有空穴的对称性物质。所述微球本体包括一个模板物质和多个荧光材料,即一个模板物质结合多个荧光材料。

27、进一步的,所述模板物质具有与荧光材料结合的配位基团,模板物质通过配位基团连接或者吸附荧光材料。

28、进一步的,所述配体溶于所述第一单体和第二单体。

29、进一步的,所述微球本体还包括磁性物质,一个模板物质结合多个荧光材料和多个磁性物质。

30、进一步的,所述结合位点为碳碳双键时,所述第一单体和第二单体为烯类单体。优选的,所述第一单体为单官烯类单体。

31、本申请的第三方面,提供一种多层包覆荧光微球,所述多层包覆荧光微球采用前述制备方法获得。

32、本申请的第四方面,所述多层包覆荧光微球在生物医药中的应用,所述生物医药包括:药物负载、生物探针、生物标记、疾病诊断、示踪剂本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多层包覆荧光微球的制备方法,其特征在于,包括步骤:

2.如权利要求1所述的多层包覆荧光微球的制备方法,其特征在于,在步骤S1中,所述模板物质为具有空穴的对称性物质,所述微球本体包括一个模板物质和多个荧光材料,即一个模板物质结合多个荧光材料。

3.如权利要求1所述的多层包覆荧光微球的制备方法,其特征在于,在步骤S2中,所述结合位点包括:碳碳双键、巯基、环状基团中的至少一种。

4.如权利要求3所述的多层包覆荧光微球的制备方法,其特征在于,所述结合位点为碳碳双键时,所述第一单体为烯类单体。

5.如权利要求4所述的多层包覆荧光微球的制备方法,其特征在于,包括选自下组的一个或多个特征:

6.如权利要求1所述的多层包覆荧光微球的制备方法,其特征在于,在步骤S3中,对所述单体溶液进行乳化处理时,所述单体溶液与乳化溶液的质量比为1:(1-20),所述乳化溶液包含乳化剂,所述乳化溶液中所述乳化剂的浓度为0.1-3mg/ml。

7.如权利要求1所述的多层包覆荧光微球的制备方法,其特征在于,包括选自下组的一个或多个特征:</p>

8.一种多层包覆荧光微球,其特征在于,所述多层包覆荧光微球包括:微球本体、包覆层和聚合物壳层;所述微球本体包括:模板物质、与模板物质结合的荧光材料、以及与荧光材料连接的配体;所述包覆层由第一单体形成,所述包覆层的表面含有结合位点;所述聚合物壳层由第二单体聚合反应形成。

9.如权利要求8所述的多层包覆荧光微球,其特征在于,包括选自下组的一个或多个特征:

10.一种多层包覆荧光微球,其特征在于,所述多层包覆荧光微球采用如权利要求1-7任一所述的制备方法获得。

...

【技术特征摘要】

1.一种多层包覆荧光微球的制备方法,其特征在于,包括步骤:

2.如权利要求1所述的多层包覆荧光微球的制备方法,其特征在于,在步骤s1中,所述模板物质为具有空穴的对称性物质,所述微球本体包括一个模板物质和多个荧光材料,即一个模板物质结合多个荧光材料。

3.如权利要求1所述的多层包覆荧光微球的制备方法,其特征在于,在步骤s2中,所述结合位点包括:碳碳双键、巯基、环状基团中的至少一种。

4.如权利要求3所述的多层包覆荧光微球的制备方法,其特征在于,所述结合位点为碳碳双键时,所述第一单体为烯类单体。

5.如权利要求4所述的多层包覆荧光微球的制备方法,其特征在于,包括选自下组的一个或多个特征:

6.如权利要求1所述的多层包覆荧光微球的制备方法,其特征在于,在步骤s3中,对所述单体溶液进...

【专利技术属性】
技术研发人员:董伟夏正龙王允军
申请(专利权)人:苏州星烁纳米科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1